10巴比妥类药物的分析

1、第十章巴比妥及苯并二氮杂卓类镇静催眠药物的分析课程：药物分析1专业班级：药学101 102任课教师：边可君1 巴比妥类和苯并二氮杂卓类药物是临床常用的催眠镇静药。由于这些药物应用广泛，容易因不合理使用而引起中毒。样品： 药物的原料 制剂 生物样品 2Contents基本结构与主要性质1鉴别试验2特殊杂质检查3含量测定43本章重点介绍：一、化学结构与性质（化学性质与分析方法间的关系）二、鉴别试验三、含量测定 410.1 巴比妥类药物的分析一、 巴比妥类药物的结构与性质 5丙二酸酯脲+环状丙二酰脲C2H5C2H5缩合6巴比妥类药物的基本结构 7巴比妥类药物的基本结构通式 8132亚胺基团1,3-二

2、酰91，3二酰亚胺基团 10HH互变异构为烯醇式结构 弱酸性弱酸性11环状母核部分区别各种巴比妥类药物 取代基部分环状丙二酰脲1,3-二酰亚胺基团决定巴比妥类药物特性12515,5-取代1,5,5-取代R1R2R3S硫取代13亚硝基化反应甲醛-硫酸反应苯巴比妥14使碘、溴或高锰酸钾褪色司可巴比妥钠15硫喷妥钠PbS16二、 巴比妥类药物的理化性质(Physical and chemical properties) （一）性状： 白色结晶或结晶性粉未，具有固定的熔点。17（二）溶解度：游离巴比妥类药物 于水， 于乙醇等有机溶剂；其钠盐则 。 微溶或极微溶易溶 于水，而 于有机溶剂易溶不溶18（三

3、）稳定性 六元环的结构比较稳定，酸，氧化剂，还原剂时不会破裂，碱共沸时则水解开环。19（四）弱酸性 * 酮式-烯醇式互变异构 * 在水溶液中可以发生二次电离 本类药物的水溶液显弱酸性（pKa为7.3-8.4），可与强碱形成水溶性的盐类2021与强碱的成盐反应（主要是钠盐）：用于分离、鉴别、检查、含量测定22（五）水解反应 2NH3具氨臭味，可使湿润红石蕊试纸变蓝23巴比妥钠注射液不能预先配制进行加热灭菌，须制成粉针剂，临用时溶解。241. 与银盐的反应5,5-取代（六）与重金属离子反应25一银盐是可溶性的，硝酸银应过量。261，5，5取代的药物只能形成一银盐27282. 与铜盐的反应 （Zwi

4、kker反应）吡啶紫色溶液紫色吡啶绿色 首先巴比妥在碱性的吡啶溶液中易形成更多的烯醇式异构体；吡啶与铜离子形成配位二价阳离子；与二位碳上的氧结合，成有色络合物。2930有色配位化合物31用这种形式表示也是一样的32SS紫色巴比妥类 绿色硫喷妥钠 在pH较高的溶液中，5，5取代的亲脂性越强，生成的紫色物越容易溶于氯仿，可以此鉴别。333、与钴盐的反应（Parri试验） 反应条件：无水条件，所用试剂均应不含水分。 常用试剂：无水乙醇或甲醇， 醋酸钴、硝酸钴或氧化钴；碱性：异丙胺或吡啶。34与铜盐吡啶法有什么不同？354 、与汞盐的反应巴比妥类药物+汞盐白色 （可溶于氨试液）可用硝酸汞或氯化汞。汞可

5、以看作是碱，而二酰亚胺之氨基是具有酸性的。成沉淀的汞盐。36+ Hg(NO3)2-HNO3+ NH3 + H2O白色37（七） 与香草醛（vanillin）的反应 BP 2009，英国药典：瓷盘中加戊巴比妥10mg，香草醛10 mg，硫酸2ml，混合，水浴上加热，2min，产生棕红色，放冷，加乙醇5ml，先变紫后转蓝。38H2SO4 -H2O+CH3CH2OH棕色HH棕色-紫色-蓝色和水相比，乙醇是碱，生成烯醇式的异构体。39（八）紫外吸收光谱特征 巴比妥类药物的紫外吸收光谱 特征和其电离的程度有关 硫代巴比妥类药物在酸性或碱性溶液中，均有较明显的紫外吸收 40 巴比妥类药物，在酸性溶液中，因

6、不电离，几乎无明显的紫外吸收。 在pH10的碱性溶液中，发生一级电离，于240nm波长处有最大吸收。 在pH13的强碱性溶液中，发生二级电离，最大吸收红移至255nm波长处 41H2SO4溶液(0.05mol/L) 未电离pH9.9缓冲溶液 一级电离NaOH溶液(0.1mol/L) (pH 13) 二级电离巴比妥类药物的紫外吸收光谱Anm255nm240nm1,5,5-三取代巴比妥类药物不存在二级电离，最大吸收波长不变。42 硫代巴比妥类药物在酸性或碱性溶液中，均有较明显的紫外吸收。 43硫喷妥的紫外吸收光谱HCl 溶液 (0.1mol/L) NaOH 溶液 (0.1mol/L) 巴比妥类药物

7、的紫外吸收光谱特征和其电离的程度有关。 44（九）、色谱行为特征TLC、GC、HPLCTLC： 生物样品分析 一般采用对照品（或标准品）比较法，要求供试品斑点的Rf值应与对照品斑点一致。45 取巴比妥类药物50ug，点于硅胶60F254薄层板，氯仿：丙酮（4：1）展开，温热空气干燥，先喷2%氯化汞乙醇液，再喷2% 1，5-二苯卡巴腙。在紫色背景上显白色斑点。46GC：巴比妥的GC行为很好。47（十) 显微结晶药物本身的结晶 苯巴比妥： 球形花瓣状 巴比妥：长方形；48反应产物的结晶巴比妥 铜吡啶试液 十字形紫色结晶 苯巴比妥 铜吡啶试液 细小不规则或似菱形的浅紫色结晶 10-449二 鉴别试验

8、(Test of identification) （一）、丙二酰脲类反应 本品显丙二酰脲类的鉴别反应,为共有的反应，收载于药典附录中。50 取供试品约0.1g，加碳酸钠试液1ml与水10m1，振摇2min，滤过，滤液中逐滴加入硝酸银试液，即白色沉淀，振摇，沉淀即溶解；继续滴加过量的硝酸银试液，沉淀不再溶解。 1. 与银盐的反应附录 一般鉴别试验51 取供试品约50mg，加吡啶溶液（110）5m1，溶解后，加铜吡啶试液（硫酸铜4g，水90ml溶解后，加吡啶30m1，即得）1m1，即显紫色或生成紫色沉淀。2. 与铜盐的反应52 （二）熔点测定及衍生物熔点测定1. 熔点测定 巴比妥类的钠盐酸 游离巴

9、比妥类药物 过滤 洗涤 干燥 测熔点举例如下：53司可巴比妥钠的鉴别 ChP（2010） 取本品约1 g，加水100 ml溶解后，加稀醋酸5ml，强力搅拌，再加水200ml，加热煮沸，溶解成澄清溶液，（液面无油状物），放冷，静置，析出结晶。过滤，结晶在70 干燥，熔点约为97 。54苯巴比妥钠的鉴别 ChP（2010） 取本品约0.5 g，加水5 ml溶解后，加稍过量稀盐酸，即析出白色结晶性沉淀，滤过；沉淀用水洗净，在105干燥后，依法测定，熔点为174-178。552、制备衍生物测定熔点56（三）特殊取代基或元素的鉴别试验反应 （1）与碘试液的反应 司可巴比妥钠 ChP（2010） 取本品0

10、.1 g，加水10 ml溶解后，加碘试液2m1，所显棕黄色在5 min内消失。也可使溴试剂褪色。 不饱和烃取代基的反应57丙烯基的反应 I-II58 （2）与KMnO4的反应 含不饱和取代基的巴比妥类药物具有还原性，在碱性水溶液中与紫色高锰酸钾反应生成棕色二氧化锰。59KMnO4602. 苯环取代基的反应（1）与亚硝酸钠-硫酸反应紫红色橙红橙黄确切原理不清，可区别是否含有苯环。【鉴别】取本品约10 mg，加硫酸2滴与亚硝酸钠约5 mg，混合，即显橙黄色，随即转橙红色。61（2）与甲醛-硫酸反应无此现象玫瑰红接界面 取本品约50 mg，置试管中，加甲醛试液1 ml，加热煮沸，冷却，沿管壁缓缓加硫

11、酸0.5 ml，使成两液层，置水浴中加热。界面显玫瑰红。62 苯巴比妥 ChP（2010）（3）硝化反应：与硝酸钾硫酸共热，发生硝化，生成黄色硝基化合物。633. 硫元素的反应NaOHS2- + Pb2+PbS黑64硫代巴比妥类与巴比妥类的区别654、钠盐的反应 ChP附录“一般鉴别试验”焰色反应与醋酸氧铀锌反应黄色黄色66本节小结1掌握巴比妥类药物的化学结构与分析方法间的关系：（1）弱酸性（2）水解性（3）与重金属离子的反应 672掌握巴比妥类药物的鉴别：（1）与重金属的反应（2）特殊取代基（不饱和烃基取代、芳环取代）和硫元素的鉴别试验682010：121125用于鉴别反应的药物 A、硫喷妥

12、钠 B、苯巴比妥 C、A和B 均可 D、A和B 均不可121、与碱溶液共沸产生氨气122、在碱性溶液中与硝酸银试液反应生成白色 沉淀123、在碱性溶液中与Pb2+离子反应，加热后有 黑色沉淀124、与甲醛-硫酸反应生成玫瑰红色环125、酸性溶液中与三氯化铁反应显紫堇色CCABD6998：81、巴比妥类药物在吡啶溶液中与 铜吡啶试液作用，生成配位化 合物，显绿色的药物是 A、苯巴比妥 B、异戊巴比妥 C、司可巴比妥 D、巴比妥 E、硫喷妥钠 7098：136、巴比妥类药物的鉴别方法有 A、与钡盐反应生成白色化合物 B、与镁盐反应生成红色化合物 C、与银盐反应生成白色沉淀 D、与铜盐反应生成有色产

13、物 E、与氢氧化钠反应生成白色沉淀 7199：82、硫喷妥钠与铜盐的鉴别反应 生成物为 A、紫色 B、绿色 C、兰色 D、黄色 E、紫堇色 7299m:140、巴比妥类药物具有的特性为 A、弱碱性 B、弱酸性 C、易与重金属离子络合 D、易水解 E、具有紫外特征吸收 73三 特殊杂质的检查 (The relative substance test) 1. 酸度 2. 乙醇溶液的澄清度 3. 中性或碱性物质 重量法 74Syn of Amobarbital (P15) 用丙二酸二酯合成法，在乙醇钠的催化下，在2位碳上先上较大的异戊基，再上较小的乙基，最后与脲素关环缩合。75三、特殊杂质试验(一)

14、 苯巴比妥的特殊杂质检查76三、特殊杂质试验771 酸度 主要控制苯基丙二酰脲。是乙基化产物不完全而产生的。因5位存在氢，使酸性比巴比妥强，能使甲基红指示剂成红色。 78 检查方法 取本品0.2克，加水10ml，煮沸搅拌1min，放冷，滤过，去5ml，加甲基橙1d，不得显红色。792 溶液的澄清度 主要控制苯巴比妥中乙醇不溶性杂质，利用苯巴比妥酸等在乙醇中的溶解度小的特性进行检查。 80 取苯品1.0g，加乙醇5ml，加热回流3min，溶液应澄清。813 中性或碱性物质 2-苯基丁二酰胺，2-苯基丁二酰脲或分解产物。不溶氢氧化钠而溶于乙醚。苯巴比妥溶于氢氧化钠而不溶于乙醚，用提取重量法测定杂质

15、含量。82检查方法： 碱性条件下乙醚提取，蒸干乙醚，称重。不能超过0.3%。83（二） 司可巴比妥钠的特殊杂质检查1 溶液的澄清度 极易溶于水，水溶液应澄清，用新煮沸过的冷水，以防与二氧化碳反应，析出司可巴比妥（司可巴比妥比碳酸的酸性更弱）。84 取本品1.0g，加新沸过的冷水10ml，溶液应澄清。852 中性及碱性物质 副产物和分解产物，酰脲或酰胺类化合物等。不溶于氢氧化钠而溶于乙醚，碱性提取，干燥，称重，测残渣。检查方法同苯巴比妥。86四 含量测定(Assay) 一、银量法苯巴比妥溶剂 甲醇 + 3%无水碳酸钠终点指示 自身指示终点 电位法指示终点Na2CO3反应摩尔比11ChP 87二、

16、溴量法司可巴比妥钠（一）原理(定量过量)反应摩尔比 1288三、UV(对照品法) 注射用硫喷妥钠1.0912662448995：78、凡取代基中含有双键的巴比妥类药物，如司可巴比妥钠，中国药典（1990年版）采用的方法是 A、酸量法 B、碱量法 C、银量法 D、溴量法 E、比色法 9097：138、中国药典（1995年版）中司可巴比 妥钠鉴别及含量测定的方法为 A、银镜反应进行鉴别 B、采用熔点测定法鉴别 C、溴量法测定含量 D、可用二甲基甲酰胺为溶剂，甲醇钠 的甲醇溶液为滴定剂进行非水滴定 E、可用冰醋酸为溶剂，高氯酸的冰醋 酸溶液为滴定剂进行非水滴定 9100：83. 司可巴比妥钠(分子量

17、为260.27) 采用溴量法测定含量时，每1ml溴 滴定液(0.1mol/L)相当于司可巴比 妥钠的毫克(mg)数为 A. 1.301 B. 2.601 C. 13.01 D. 26.01 E. 18.01 9200121-125 A. 与银盐反应后生成白色沉淀 B. 与铜盐反应后生成绿色或紫色沉淀 C. 两者均可 D. 两者均不可121. 苯巴比妥122. 对乙酰氨基酚123. 司可巴比妥钠124. 阿司匹林125. 硫喷妥钠CDCDC9301：87. 注射用硫喷妥钠的含量测定 方法为 A. 碘量法 B. 溴量法 C. 银量法 D. 紫外分光光度法 E. 可见分光光度法 94例1、于Na2C

18、O3溶液中加AgNO3试液， 开始生成白色沉淀经振摇即溶解， 继续加AgNO3试液，生成的沉淀 则不再溶解，该药物应是 A、盐酸可待因 B、咖啡因 C、新霉素 D、维生素C E、异戊巴比妥95例2、与NaNO2H2SO4反应生成橙黄 至橙红色产物的药物是 A、苯巴比妥 B、司可巴比妥 C、巴比妥 D、硫喷妥钠 E、硫酸奎宁 96例3、银量法测定苯巴比妥钠含量时,若用自身指示法来判断终点，样品消耗标准溶液的摩尔比应为 A、1 : 2 B、2 : 1 C、1 : 1 D、1 : 4 E、以上都不对 97例4、下列哪些性质适用于巴比妥类 药物 A、母核为7-ACA B、母核为1,3-二酰亚胺基团 C、母核中含2个氮原子 D、与碱共热，有